Урок 17. 19.11.2021.
Дистанционное занятие. 9 А класс.
Ознакомится с материалом урока. Сделать выписки в тетради основных понятий и ответить на вопросы данного занятия.
Пример
Урок 17. 19.11. 2021. Тема: Масса тела. Сила. Единицы силы.
Выполнил ученик 9 А класса_______________
Вопросы
1. Вопрос: Как измерить массу тела? Что является единицей массы в СИ?
Ответ:
2. Вопрос Что характеризует сила?
Ответ:
3. Вопрос В чём состоит принцип независимости действия сил?
Ответ:
Прислать ответ на адрес: " В контакте" Валентин Шейн.
Выполненные работы без указания числа проведения урока, темы, указания класса и фамилии рассматриваться и защитываться не будут.
Тема: Масса тела. Сила. Единицы силы.
1. Как вы уже знаете, скорость тела изменяется, если на него действуют другие тела. При этом важно, что действие тел друг на друга носит взаимный характер, т. е. имеет место взаимодействие тел.
Взаимодействие тел можно наблюдать на простом опыте. Поставим на стол две одинаковые тележки, к одной из которых прикреплена пружина. Сожмём пружину и свяжем её нитью. На одинаковых расстояниях от середины пружины поставим преграды — деревянные бруски (рис. 43). Пережжём нить. При этом пружина распрямится, а тележки, первоначально находившиеся в покое, разъедутся в разные стороны. В результате взаимодействия скорость обеих тележек изменяется от нуля до некоторого значения, т. е. они приобретают ускорение. Таким образом, причиной изменения скорости каждой тележки является их взаимодействие.
Можно заметить, что при движении тележек они одновременно ударяются о бруски, пройдя одинаковые расстояния. Следовательно, ускорения, которые тележки приобрели при взаимодействии, равны по модулю и направлены в противоположные стороны.
Повторим опыт с тележками, но пружину сожмём сильнее. После пережигания нити тележки, приобретая большую скорость в результате взаимодействия, опять ударяются о бруски одновременно.
По результатам этих опытов можно сделать следующие выводы: при взаимодействии одинаковых тележек их скорость изменяется на одну и ту же величину, т. е. они приобретают одинаковые ускорения; при изменении условий взаимодействия (в данном случае деформации пружины) отношение ускорений взаимодействующих тел не изменяется.
2. Положим на одну из тележек груз и повторим опыт (рис. 44). Мы заметим, что теперь тележки ударятся о преграды не одновременно: ненагруженная тележка доедет до преграды раньше, чем нагруженная, т. е. скорость ненагруженной тележки изменится сильнее. Следовательно, тележки при взаимодействии приобрели разные ускорения: ускорение нагруженной тележки меньше, чем ненагруженной.
Если повторить опыт, сжав пружину сильнее, то получим тот же результат: несмотря на то, что скорости тележек в результате взаимодействия изменятся сильнее, чем в первом случае, ненагруженная тележка опять доедет до преграды раньше, чем нагруженная. Таким образом, разные тела при взаимодействии приобретают разные ускорения; при изменении условий взаимодействия (в данном случае деформации пружины) отношение ускорений взаимодействующих тел не изменяется.
О теле, которое при взаимодействии изменило свою скорость на меньшее значение, говорят, что оно более инертно, чем тело, скорость которого изменилась на большее значение.
| Инертность — свойство тела, состоящее в том, что для изменения скорости ему необходимо определённое время. |
Из двух тел, скорость которых изменяется на одну и ту же величину, более инертно то, которому для этого требуется большее время. Например, в рассмотренном опыте за время взаимодействия нагруженная тележка изменила свою скорость на меньшее значение, т. е. приобрела меньшее ускорение, чем ненагруженная. Это значит, нагруженная тележка более инертна.
3. Инертность характеризуется физической величиной, называемой массой тела. Более инертное тело имеет большую массу, менее инертное тело имеет меньшую массу. Если массы взаимодействующих тел m1 и m2, то
Ускорения, приобретаемые телами при взаимодействии, обратно пропорциональны их массам.
Чтобы измерить массу m некоторого тела, нужно привести его во взаимодействие с телом известной массы (с эталоном массы) mэт и измерить ускорения, которые приобретут данное тело и эталон. Тогда
Этот способ измерения массы используется на практике при определении масс очень больших тел — космических объектов и очень маленьких тел — молекул, атомов и частиц, из которых они состоят.
Другим способом измерения массы тел является взвешивание, именно им и пользуются в повседневной жизни.
За единицу массы в СИ принимается масса эталона — цилиндра, изготовленного из сплава платины и иридия. Масса этого эталона принята за килограмм (1 кг). Массу 1 кг имеет 1 л чистой воды при температуре 15 °С.
Масса тела — величина аддитивная. Это означает, что масса тела складывается из масс отдельных его частей.
Масса тела не зависит от выбора системы отсчёта.
4. Как вы знаете из курса физики 7 класса, мерой взаимодействия тел является сила. Сила — векторная величина. Ускорение, которое приобретает тело в результате действия силы, всегда сонаправлено с силой.
Силу обозначают буквой F и измеряют в ньютонах (Н).
Для измерения силы используют динамометр, принцип работы которого основан на законе Гука: Fynp = -kx, где k — жёсткость пружины. По удлинению пружины х можно судить о значении возникающей в ней силы упругости и соответственно о значении приложенной силы.
5. Обычно на тело действует несколько сил, и каждая из них сообщает телу ускорение. Например, на движущийся автомобиль действуют сила тяжести, сила упругости со стороны дороги, сила тяги, сила трения, сила сопротивления воздуха. При этом действие каждой силы не зависит от действия других, т. е. каждая сила сообщает телу такое ускорение, какое она сообщила бы ему в отсутствие действия других сил. В этом состоит принцип независимости действия сил.
При расчёте ускорения тела все действующие на него силы заменяют одной силой, называемой равнодействующей. Равнодействующая сила — геометрическая сумма всех сил, действующих на тело.